第一題
可攜式氣體打火機十分方便,因為它們在扣下扳機「咔嗒」一聲便可以發出火焰。扣動扳機會產生一個電火花來點燃燃料,但這些設備並不需要電池也可運作。那麼電火花究竟是如何產生的呢?
(a) 扣下扳機時使磁鐵穿過銅線圈而產生電流
(b) 扣下扳機時會壓縮小管內的空氣,而這壓力可產生電流
(c) 扣下扳機時壓縮壓電晶體而產生電流
(d) 以上皆不是
第二題
螢光墨水,例如螢光筆裡使用的墨水比一般墨水顯得更光,為什麼它們會顯得更光?
(a) 這種墨水可以將肉眼看不見的紫外光轉換為可見光,從而增加反射到我們眼晴裡的可見光量
(b) 與其他墨水相比,這種墨水可以反射更高百分比的光,因此顯得更亮
(c) 這種墨水可以透過化學反應發出一些可見光
(d) 以上皆不是
第三題
要延長食物的保存期限,一般會把食物中的水份去除。以下哪個過程是從食物中去除水份並保存食物中營養的最佳方法?
(a) 傳統冷凍
(b) 急速冷凍
(c) 高溫加熱
(d) 暴露在陽光下
第四題
在食物加工和/或煮食過程中,有可能會在食物中產生有害物質。以下哪種過程不會導致有害物質形成?
(a) 蛋白質變性
(b) 梅納反應
(c) 脂肪氫化
(d) 亞硝酸鹽和硝酸鹽的熱分解
第五題
食物中,尤其是加工食品都會加入食品添加劑。以下哪種不是使用食品添加劑的目的?
(a) 保存食物以延長保質期
(b) 提升食物味道
(c) 強化食物以增加營養價值
(d) 為變質部分增加顏色以提升食物吸引力
第六題
承上題,食品添加劑可分為天然添加劑或人工添加劑。以下哪個是正確描述添加劑對應的健康風險?
(a) 只有天然添加劑有害健康
(b) 只有人造添加劑有害健康
(c) 天然和人造添加劑都有可能危害健康
(d) 食品添加劑對人體健康無害
答案
第一題︰ (c) 扣下扳機時壓縮壓電晶體而產生電流
在這些氣體打火機中會使用小的壓電晶體來產生火花,鋯鈦酸鉛(PZT)便是用於此目的的物料中其中一個例子。當壓力施加在壓電物質上時,晶體內部的離子將會移位,導致晶體內部的電荷不平衡,從而導致電流的產生。這電流足以在空氣中引起一個小火花。
第二題︰(a) 這種墨水可以將肉眼看不見的紫外光轉換為可見光,從而增加反射到我們眼晴裡的可見光量
螢光墨水可以吸收光譜中紫外線區域的光,並在再次發出光線之前通過分子振動耗散少量能量。這樣,紫外線光子的能量會落入可見光能量範圍,而再以可見光光子發射出來。這樣自然光的一些肉眼看不見的紫外光部分變為可見光,從而令顏色顯得比平時更亮。
第三題︰ (b) 急速冷凍
水份在傳統冷凍和急速冷凍後都會變成冰,令到食物中沒有化學反應和微生物生長。但是,傳統冷凍是一個緩慢的過程,產生的冰晶會較大,導致細胞膜的損傷,從而導致營養流失。相反,急速冷凍是一個很快的過程,產生的冰晶也會相對較小。
高溫加熱同暴露在陽光下都會令水份變成水蒸氣而從食物中去除。但是,兩種方法都會令食物加熱而一些對熱敏感的營養例如維他命便合被降解並流失。其他營養例如碳水化合物、蛋白質和脂肪,分解的溫度大概是攝氏180度,也會在高溫加熱下降解流失。
第四題︰ (a) 蛋白質變性
生物化學中的變性涉及有序結構的損失,令到蛋白質排列成隨機螺旋。儘管蛋白質變性有負面含義,但這個過程也可以產生好的結果,也就是喪失的生物活性令到有毒蛋白質被破壞,提升了氨基酸的可消化性,從而使氨基酸更容易被人類使用。
梅納反應涉及食物中的還原糖和游離氨基酸,產生出味道的小分子和啡顏色的聚合物。但是,過程會導致副產物丙烯酰胺的形成,這是一種致癌物質。
脂肪氫化例如生產人造奶油會將不飽和脂肪轉化為飽和脂肪。過程中會形成副產物反式脂肪,反式脂肪是一種有害脂質。
亞硝酸鹽和硝酸鹽添加到食物中作為防腐劑。相應的熱分解會導致致癌物質亞硝酸胺的形成。
第五題︰ (d) 為變質部分增加顏色以提升食物吸引力
二氧化硫、亞硝酸鹽和硝酸鹽、山梨酸和苯甲酸等化學物質常被添加到食物中作為防腐劑。
人造甜味劑(甜味)、金雞納鹼(苦味)、氯化鈉(鹹味)和有機酸(酸味)等常被添加到食物中彌補食物在製造過程中流失的味道。
維他命、氨基酸和礦物質常被添加到食物中彌補在日常飲食中缺乏或製造過程中流失的營養。這類方法有助減少人口中營養不良的情況。
食用色素常被添加到食物中令食物外觀更吸引或達致預期中的顏色。但是,用食用色素隱藏食物中變質部分是違法的。
第六題︰ (c) 天然和人造添加劑都有可能危害健康
使用食品添加劑的安全性與天然和人工無關;實際上,是與使用的化學物質有關,例如每日可接受攝取量,容許的最大濃度等等。相同的化學物質可以來自天然或人工合成,例如乙醇可以通過發酵天然產生或可透過乙烷與蒸氣發生反應而人工產生。